model sistem perekaman plat nomor mobil mengunakan sensor
advertisement
MODEL SISTEM PEREKAMAN PLAT NOMOR MOBIL MENGUNAKAN SENSOR KAMERA DAN MIKROKONTROLER BERBASIS ARDUINO UNO ATMEGA 328 Muhamad Thesar Firdaus, Soewarto Hardhienata, Irma anggraeni Email: [email protected], [email protected] Program Studi Ilmu Komputer FMIPA Universitas Pakuan ABSTRAK Beberapa permasalahan yang sering muncul terjadi karena kurangnya pengawasan terhadap kendaraan yang masuk di area perumahan. Seringkali terjadinya masalah pencurian atau kehilangan barang di beberapa rumah karena kurangnya pengawasan di area pintu masuk. Hal tersebut menyebabkan timbulnya kegelisahan karena meningkatnya kriminalitas di daerah tersebut. Demi menghindari terjadinya hal tersebut di perlukan pengawasan yang ketat di setiap pintu masuk perumahan agar dapat mencegah segala hal yang tidak di inginkan.Untuk menghindari hal tersebut dilakukan pemindaian plat nomor sebagai identitas kendaraan untuk masuk perumahan. Dengan adanya sistem ini, diharapkan petugas dapat memantau kendaraan yang keluar dan masuk perumahan. Untuk sistem ini dapat berjalan diperlukan sebuah komputer yang diletakkan pada pos pintu masuk. Dan sebuah kamera untuk memindai plat nomor kendaraan saat memasuki perumahan yang menjadikan terkendalinya kendaraan yang keluar dan masuk area perumahan, alat tersebut mendeteksi plat nomor secara otomatis dan langsung di kirim kedalam database sistem guna mengetahui pukul berapa kendaraan tersebut melewati pintu gerbang. Kata Kunci : ARDUINO UNO ATMEGA, PLAT NOMOR MOBIL, MIKROKONTROLER tersebut di perlukan pengawasan yang ketat di setiap pintu masuk perumahan agar dapat mencegah segala hal yang tidak di inginkan. Tahun 2003, Lim membuat sistem dan pengenalan plat nomor kendaraan bermotor secara otomatis, sistem tersebut telah menjadi suatu aplikasi yang sangat penting dalam bidang computer vision. Sistem yang dibuat disini bekerja dengan 2 tahap yaitu modul deteksi mobil dan modul pengenalan plat nomor. Mobil yang lewat akan terdeteksi bila ia berada pada kisaran image window tertentu, dan hasil deteksi berupa pengambilan image digital yang selanjutnya diproses untuk dikenali nomornya. Wakhidah, Tahun 2012 membuat Sistem parkir yang mulai menggunakan kamera untuk menangkap gambar dari plat motor kendaraan. Namun, shooting hanya database gambar saja. faktor manusia dapat PENDAHULUAN Latar Belakang Manusia sebagai pengguna teknologi harus mampu memanfaatkan teknologi yang ada saat ini, maupun perkembangan teknologi tersebut selanjutnya. Salah satu dari sekian banyaknya teknologi yang belum di manfaatkan, contohnya teknologi yang digunakan untuk melakukan pengawasan dan pengendalian terhadap pintu gerbang dalam sebuah perumahan. Beberapa permasalahan yang sering muncul terjadi karena kurangnya pengawasan terhadap kendaraan yang masuk di area perumahan. Seringkali terjadinya masalah pencurian atau kehilangan barang di beberapa rumah karena kurangnya pengawasan di area pintu masuk. Hal tersebut menyebabkan timbulnya kegelisahan karena meningkatnya kriminalitas di daerah tersebut. Demi menghindari terjadinya hal 1 menyebabkan kesalahan pencatatan jumlah kendaraan bermotor dan tentu saja ini akan mempengaruhi durasi layanan dari sistem parkir yang ada. pengenalan pola dapat digunakan untuk mengimplementasikan identifikasi plat nomor otomatis sangat berguna bagi kehidupan sehari-hari, seperti parkir manajemen, pemantauan lalu lintas, ticketing pengaturan, dan pembayaran jalan tol. Triyandi, di tahun 2013 membuat Sistem Otomatisasi Gerbang Dengan Pengolahan Citra Membaca Nomor Plat Kendaraan. Seluruh prosedur pengolahan citra diterapkan menggunakan software MatLab. Selanjutnya untuk mengontrol buka tutup gerbang digunakan mikrokontroler Atmega 32 dari ATMEL, yang diperintah dari PC yang terhubung dengan komunikasi serial. Dari beberapa permasalahan di atas, maka solusi yang di tawarkan adalah dengan memindai plat nomor sebagai identitas kendaraan untuk masuk perumahan. Dengan adanya sistem ini, diharapkan petugas dapat memantau kendaraan yang keluar dan masuk perumahan. Untuk sistem ini dapat berjalan diperlukan sebuah komputer yang diletakkan pada pos pintu masuk. Dan sebuah kamera untuk memindai plat nomor kendaraan saat memasuki perumahan yang menjadikan terkendalinya kendaraan yang keluar dan masuk area perumahan, alat tersebut mendeteksi plat nomor secara otomatis dan langsung di kirim kedalam database sistem guna mengetahui pukul berapa kendaraan tersebut melewati pintu gerbang. 2. Sebagai bahan rekomendasi untuk pengembangan jaringan komputer berbasis android. 3. Menambah referensi pembaca dalam pembuatan laporan. METODE PENELITIAN Metode Penelitian Metode penelitian yang digunakan adalah menggunakan metode penelitian bidang hardware programing yang ditunjukkan pada gambar dibawah ini. Gambar 1. Metode Penelitian Hardware Programing Perencanaan Proyek Penelitian (Project Planning) Dalam perencanaan proyek peneliti-an, terdapat beberapa hal penting yang harus ditentukan dan dipertimbangkan, antara lain: 1. Penentuan topik Penelitian 2. Estimasi kebutuhan alat dan bahan 3. Estimasi anggaran 4. Kemungkinan penerapan dari aplikasi yang akan dirancang. Manfaat Penelitian analisis Android Virtual Private Network Point To Point Tunneling Protocol (PPTP) dan Layer Two Tunneling Protocol (L2TP) menggunakan metode Quality Of Service (QoS) ini dapat memberikan manfaat sebagai berikut: 1. Menganalisis perfoma dari kedua protokol tersebut dengan menggunakan metode perhitungan Quality of Service. Penelitian (Research) Penelitian awal dari aplikasi yang akan dibuat, mulai dari pemilihan dan pengetesan komponen yang akan digunakan, 2 kemungkinan rancangan awal dan akhir yaitu “Model Sistem perekaman Plat Nomor Mobil Mengunakan Sensor Kamera Dan Mikrokontroler Berbasis Arduino Uno Atmega 328”. lunak. Tes ini dilakukan untuk meningkatkan performa dari perangkat lunak untuk pengontrolan desain listrik dan mengeliminasi error (Bug) dari software tersebut. Pengetesan Komponen (Parts Testing) Dalam pengetesan komponen dilakukan pengetesan alat terhadap fungsi kerja komponen berdasarkan kebutuhan dari aplikasi yang akan didesain. Integrasi atau Perakitan (Integration) Modul listrik yang diintegrasi dengan software di dalam kontrolernya, diintegrasikan dalam struktur mekanik yang telah dirancang. Lalu dilakukan tes fungsional keseluruhan sistem. Desain Sistem Mekanik (Mechanical Design) Dalam perancangan perangkat keras, desain mekanik merupakan hal penting yang harus dipertimbangkan. Pada umumnya kebutuhan aplikasi terhadap desain mekanik antara lain : 1. Ketahanan dan fleksibilitas terhadap lingkungan 2. Penempatan modul-modul elektronik 3. Pengetesan sistem mekanik yang telah di rancang Tes Fungsional Keseluruhan Sistem (Overall Testing) Pada tahapan ini dilakukan pengetesan fungsi dari keseluruhan sistem. Pengetesan ini bertujuan untuk mengetahui apakah sistem yang dibuat sesuai dengan rancangan atau tidak. Aplication Aplication adalah penggunaan dalam suatu komputer, intruksi (intruction) atau pernyataan (statement) yang disusun sedemikian rupa sehingga komputer dapat memproses input menjadi output. Desain Sistem Listrik (Electrical Design) Dalam desain sistem listrik dan mekanis terdapat beberapa hal yang harus diperhatikan, antara lain : 1. Sumber catu daya dan pembagian daya untuk masing-masing komponen. 2. Kebutuhan tegangan dan arus untuk mikrokontrol, sensor, dan servo. 3. Desain sistem kontrol yang akan diterapkan. 4. Pengetesan sistem listrik yang telah dirancang. HASIL DAN PEMBAHASAN Model pengenal plat nomor kendaraan ini diimplementasikan dengan menggunakan modul modul elektronik yang berukuran kecil sehingga dalam penempatan komponen elektronik tidak banyak memakan tempat selain itu chasing model sistem keamanan ruangan dibuat dengan berbahan dasar akrilik dengan ketebalan 2 mm. Pada aplikasi di komputer dapat di lihat tampilan dari kamera, tombol connect dan disconnect untuk memutus atau menyambungkan koneksi dari Arduino ke dalam komputer. Ada juga tombol GO dan STOP untuk menutup dan membuka atau menutup pintu gerbang. Pada layar kedua dapat dilihat perubahan citra yang nantinya akan di baca plat nomornya. Desain Perangkat Lunak Desain perangkat lunak yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan perangkat lunak Arduino IDE dan Visual Basic .NET Tes Fungsional (Functional Test) Tes fungsional meliputi pengetesan fungsional sistem yang telah terintegrasi antara desain listrik dan desain perangkat 3 Uji Coba Validasi Tahapan uji coba validasi di bagi menjadi dua yaitu uji coba validasi hardware dan uji coba validasi software. membaca di malam hari Kemampua n sensor membaca di siang hari Uji Coba Validasi Hardware Tahap uji coba validasi hardware dilakukan dengan cara menguji dari nilai kemungkinan kesalahan yang dapat terjadi pada komponen-komponen yang di implementasikan pada model sistem pembaca plat nomor. Uji coba dilakukan dengan menguji kecocokan sistem yang telah dibuat dengan memvalidasi pada masing-masing blok rangkaian yang bertujuan untuk mendapatkan hasil yang sesuai. pada malam hari saat digunakan Sensor dapat mendeteksi pada malam hari Tidak ada gangguan saat digunakan Dari uji di atas masih terdapat satu ketidak sesuaian dalam dalam uji coba validasi hardware. Pada table diatas tidak berhasilnya sensor dalam membacaan pergerakan selain kendaraan karena sensor yang di gunakan adalah sensor gerak, jadi sensor tersebut akan membaca semua pergerakan yang melewati area jangkauan sensor tersebut dibutuhkan sensor khusus untuk membaca pergerakan kendaraan. Tabel 1. Uji Coba Validasi Hardware. Hasil yang Hasil Pengujian Diharapkan Pengujian Mengkone Arduino ksikan Paired terhubung Arduino dengan dengen dengen Visual Visual Visual Basic.net Basic.net Basic.net Sensor Sensor Sensor menangkap membaca sensitive semua pergerakan terhadap pergerakan kendaraan pergerakan yang ada Sensor Sensor tidak Sensor membaca membaca menangkap pergerakan pergerakan semua selain selain pergerakan kendaraan kendaraan yang ada Kemampua kamera Tidak ada n kamera membaca gangguan membaca jelas pada saat di malam malam hari pembacaan hari Kemampua kamera Tidak ada n kamera membaca gangguan membaca jelas pada saat di siang malam hari pembacaan hari Kemampua Sensor dapat Tidak ada n sensor mendeteksi gangguan Uji Coba Validasi Software Uji coba validasi software dilakukan dengan cara membandingkan hasil data pelatihan dengan data pengujian. Hasil pengujian dapat dilihat pada Tabel 2. Untuk menghitung tingkat akurasi pengujian. π΄ππ’πππ π (%) = π½π’πππβ π‘πππππ‘πππ π π₯ 100 π½π’πππβ ππππ‘ πΎππ πππ’ππ’βππ Tabel 2. Hasil Uji Coba Pembacaan Plat nomor. Hasil yang Hasil Pengujian DiharapPengujian kan AZ934TY AZ934TY AZ934TY S5677GS S5677GS S5677GS HI239FH HI239FH HI239FH J2042GH J2042GN J2042GN FI245FK F1245FK FI245FK J2U42EH J2U42EH JZU4ZEH G2412HG G2412HG GZ412HG D2358TY D2358TY DZ358TY F7445XE F7445XE F7445XE B1245ZF B1245ZF B1245ZF D568BFS D568BFS D568BFS Z1238FJ Z1238FJ Z1238FJ 4 A2934TY S5677BS H5677FB S5677BS H5573FA F245BUI K2390DK F7557UI D1245FS A2934TY S5677BS H5677FB S5677BS H5573FA F245BUI K2390DK F7557UI D1245FS dihubungkan dengan negative multimeter. Pengujian Arduino uno R3 bisa dilihat pada gambar 2. A2934TY S5577BS H5677FB S5677BS H5573FA F245BUI K23900K F7557UI 0I245FS π΄πurasi Plat Mobil 15 π₯ 100 = 71,42% 21 Dari uji coba yang di lakukan menggunakan plat nomor kendaraan, di hasilkan beberapa plat yang hasilnya sempurna sesuai dengan plat nomor asli yang di deteksi. Namun ada beberapa juga yang tidak sempurna. Hal ini dikarenakan pengenalan plat nomor harus berada pada posisi tegak lurus, pencahayaan yang cukup, dan plat kendaraan harus memenuhi syarat sesuai dengan standar ketentuan tulisan plat nomor. Gambar 2. Pengujian Tegangan pada Arduino uno. Pengujian Sensor E18-D80NK Pada pengujian sensor E18-D80NK dilakukan dengan cara memberikan tegangan 12V dan 0 V ke Arduino uno yang ada pada model pengatur suhu dan kelembaban dan menghubungkan pin 2, GND, dan VCC pada sensor E18-D80NK. Setelah itu output tegangan dicek pada pin E18-D80NK yang dihubungkan dengan phobe positif dan pin GND yang dihubungkan dengan negatif multimeter. Uji Coba Struktural Pada tahap ini dilakukan pengujian terhadap bagaimana cara kerja sebuah sistem secara struktural untuk mengidentifikasikan kesalahan. Pengujian ini dilakukan dengan pengetesan jalur-jalur rangkaian menggunakan multimeter. Uji Coba Fungsional Uji coba fungsional dilakukan untuk mengetahui apakah sistem yang dibuat dapat berjalan dengan baik. Pada tahap ini dilakukan pengujian yang bertujuan untuk mengetahui tegangan output tiap komponen dengan menggunakan multimeter maupun program. Pengujian Arduino uno R3 Pada pengujian Arduino uno R3 dilakukan dengan cara memberikan tegangan 6V – 12V. Setelah itu output tegangan dicek pada pin 5V yang dihubungkan dengan phobe positif dan pin GND yang Gambar 3. Pengujian Tegangan Pada Sensor E18-D80NK 5 Pengujian Servo Pada pengujian servo dilakukan dengan cara memberikan tegangan 5V dan 0V ke Arduino uno dan menghubungkan pin pada GND, VCC, dan data. Setelah itu output tegangan dicek pada pin Vout yang dihubungkan dengan phobe positif dan pin GND yang dihubungkan dengan negatif pada multimeter. Uji Plat Kendara an Ambil Gambar Deteksi Plat Mengambil gambar untuk di deteksi. Mendeteksi atau menguji plat nomor kendaraan Pengujian Keseluhuan Sistem Setelah beberapa rangkaian telah melewati proses pengujian pada setiap komponen maka tahap selanjutnya akan dilakukan pengujian keseluruhan pada sistem yang dibuat. Adapun beberapa pengujian yang dilakukan pada sistem keseluruhan antara lain : 1. Pengujian keseluruhan model sistem pengenal plat nomor mobil mengunakan sensor kamera dan mikrokontroler berbasis arduino uno atmega, pengujian ini dilakukan dengan menggunakan sensor E18D80NK yang telah terhubung ke visual basic .net melalui arduino. Gambar 4. Pengujian Tegangan Pada Servo Pengujian Aplikasi Pengujian aplikasi dilakukan untuk mengetahui apakah bagian-bagian pada aplikasi berjalan sesuai fungsi masingmasing atau tidak. Hasil uji coba fungsional dapat dilihat pada Tabel 4. Gambar 5. Pengujian Model Sistem Pengenal Plat Nomor Kendaraan. Tabel 4. Uji Coba Fungsional Software Form Tombol/ Fungsional Fungsi Menampilkan Menu menu sesuai yang dipilih Membuka Palang GO pintu Form Menutup Palang Stop Utama pintu Hapus Menghapus Database database yang ada Menapilkan Tampilan Database plat Database nomor 2. Jika sensor pertama E18-D80NK mendeteksi pergerakan maka kamera memphoto bagian dpan plat nomor. Seperti gambar 6. Gambar 6. Pengujian Sensor E18D80NK 6 3. pada tahap ini citra akan prosesing citra sampai mendapatkan hasil gambar biner yang hanya mendeteksi warna hitam dan putih saja. ke pada posisi 0º untuk menutup palang pintu. Gambar 10. Pergerakan servo 0º. Gambar 7. Pengujian perubahan gambar ke binner KESIMPULAN 4. Setelah gambar menjadi teks lalu akan di masukan kedalam database yang di ikuti dengan bergeraknya servo bergerak 90º atau terbukanya pintu gerbang. Kesimpulan Kesimpulan dari hasil penelitian dari Model Sistem Pengenal Plat Nomor Mobil Mengunakan Sensor Kamera Dan Mikrokontroler Berbasis Arduino Uno Atmega 328 sistem ini dapat langsung diimplementasikan ke perumahan tanpa mengubah modul-modul dan komponen di dalam sistem. Dari hail penelitian yang di dapat maksimal jarak jangkauan sensor E18D80NK adalah 500 cm. Sistem ini memiliki akurasi sebesar 71.42% dari 9 kali pengujian. Hasil dari proses ekstraksi karakter plat nomor, tidak selalu sempurna. Terdapat beberapa kegagalan ekstraksi karena bagian dari background ikut terekstraksi bersama karakter plat. Alat ini jika diimplemntasikan di suatu perumahan untuk pengamanan pintu gerbang dengan akurasi pembacaan 71,42% sudah cukup ideal untuk sistem pengaman sekala perumahan. Gambar 8. Masuknya data kedalam database. Saran Sistem ini masih perlu dikembangkan lebih lanjut untuk memaksimalkan sistem pembacaan plat nomor. Berikut ini beberapa factor yang harus di perhatikan : 1. Masih adanya beberapa kegagalan dalam pembacaan gambar yang harus di perbaiki. Gambar 9. Pergerakan servo 90º. 5. Jika sensor sudah tidak mendeteksi pergerakan lagi maka servo kembali 7 2. 3. Jika penelitian ini akan dikembangkan disarankan memakai kamera yang berkualitas untuk memaksimalkan perekaman atau record. Sensor E18-D80NK hanya bisa mendeteksi pergerakan dalam jangkauan 5 meter, jika penelitian ini akan dikembangkan maka disarankan menggunakan sensor AMN1211 karena bisa mendeteksi pergerakan hingga jangkauan 10 meter. (http://wikitekno.net/2015/12/pengertia n-dan-fungsi-kamera.html) 5 Juli 2016 20.30 DAFTAR PUSTAKA Ahmad Subuhan Lubis. 2005. Membangun Aplikasi Dengan VB. NET Kadir. 2013. Deskripsi Arduino Uno ATMega 328 (http://triznote.com/arduino.html). 12 April 2016 20.21 Lim, Lesmana. 2015. Sistem Pengenalan Plat Nomor Mobil Dengan Metode Principal Components Analysi Muhamad Ali. 2010. Jalan Pintas Menguasai Pemograman Windows Dengan Visual Basic.Net. Saftari, Firmansyah. 2015. Proyek Robotik Keren Dengan Arduino. Setiawan, Andy. 2011. Sistem Pengenalan Plat Nomor Mobil Untuk Aplikasi Informasi Karcis Parkir Sulung. 2015. Plat-Plat Nomor Mobil (http://citizen6.liputan6.com/read/2336 526/plat-plat-nomor-mobil-ini-unikanda-akan-ngakak-membacanya). 15 April 2016 19.20 Wakhidah, Nur. 2012. Deteksi Plat Nomor Kendaraan Bermotor Berdasarkan Area pada Image Segmentation. Wikitekno. 2016 Kamera 8